陜西省延安市第一中學(xué)2024屆高三二診模擬考試化學(xué)試卷含解析_第1頁
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文檔簡介

陜西省延安市第一中學(xué)2024屆高三二診模擬考試化學(xué)試卷考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、以下說法正確的是A.CH3CH2C(CH3)3的系統(tǒng)命名是:2,2―甲基丁烷B.H2、D2、T2互稱為同位素C.乙酸、硬脂酸、軟脂酸、油酸均屬于同系物D.硝基乙烷(CH3CH2NO2)與甘氨酸(H2NCH2COOH)互稱為同分異構(gòu)體2、飽和食鹽水中加入碳酸氫銨可制備小蘇打,濾出小蘇打后,向母液中通入氨,再冷卻、加食鹽,過濾,得到氯化銨固體.下列分析錯(cuò)誤的是()A.該制備小蘇打的方程式為:NaCl+NH4HCO3→NaHCO3↓+NH4ClB.母液中通入的氨氣與HCO3﹣反應(yīng):NH3+HCO3﹣→CO32﹣+NH4+C.加食鹽是為增大溶液中Cl﹣的濃度D.由題可知溫度較低時(shí),氯化銨的溶解度比氯化鈉的大3、M是一種常見的工業(yè)原料,實(shí)驗(yàn)室制備M的化學(xué)方程式如下,下列說法正確的A.lmol的C能與7mol的H2反應(yīng)B.分子C中所有原子一定共面C.可以用酸性KMnO4溶液鑒別A和BD.A的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)和醛基的結(jié)構(gòu)有14種4、下列說法正確的是()A.pH在5.6~7.0之間的降水通常稱為酸雨B.SO2使溴水褪色證明SO2有還原性C.某溶液中加鹽酸產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體,說明該溶液中一定含CO32-或SO32-D.某溶液中滴加BaCl2溶液產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀,說明該溶液中一定含SO42-5、“NaCl+CO2+NH3+H2O→NaHCO3↓+NH4Cl”是侯氏制堿法的重要反應(yīng)。下面是4位同學(xué)對該反應(yīng)涉及的有關(guān)知識發(fā)表的部分見解。錯(cuò)誤的是A.甲同學(xué)說:該條件下NaHCO3的溶解度較小B.乙同學(xué)說:NaHCO3不是純堿C.丙同學(xué)說:析出NaHCO3固體后的溶液中只含氯化銨D.丁同學(xué)說:該反應(yīng)是在飽和食鹽水中先通入氨氣,再通入二氧化碳6、“太陽能燃料”國際會議于2019年10月在我國武漢舉行,旨在交流和探討太陽能光催化分解水制氫、太陽能光催化二氧化碳轉(zhuǎn)化為燃料等問題。下列說法錯(cuò)誤的是()A.太陽能燃料屬于一次能源B.直接電催化CO2制取燃料時(shí),燃料是陰極產(chǎn)物C.用光催化分解水產(chǎn)生的H2是理想的綠色能源D.研發(fā)和利用太陽能燃料,有利于經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展7、化學(xué)與生產(chǎn)生活密切相關(guān),下列說法錯(cuò)誤的是A.二氧化硫能夠殺死會將酒變成醋的酵母菌B.二氧化碳可以作為溫室大棚里的氣態(tài)肥料C.可以用熟石灰鑒別所有的氮肥和鉀肥D.蔗糖、淀粉、纖維素都屬于糖類物質(zhì)8、工業(yè)上將氨氣和空氣的混合氣體通過鉑銠合金網(wǎng)發(fā)生氨氧化反應(yīng),若有標(biāo)準(zhǔn)狀況下VL氨氣完全反應(yīng),并轉(zhuǎn)移n個(gè)電子,則阿伏加德羅常數(shù)(NA)可表示為()A. B. C. D.9、一場突如其來的“新冠疫情”讓我們暫時(shí)不能正常開學(xué)。下列說法中正確的是A.垃圾分類清運(yùn)是防止二次污染的重要一環(huán),廢棄口罩屬于可回收垃圾B.為了防止感染“新冠病毒”,堅(jiān)持每天使用無水酒精殺菌消毒C.以純凈物聚丙烯為原料生產(chǎn)的熔噴布,在口罩材料中發(fā)揮著不可替代的作用D.中國研制的新冠肺炎疫苗已進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段,抗病毒疫苗需要低溫保存10、鋰空氣電池是一種用鋰作負(fù)極,以空氣中的氧氣作為正極反應(yīng)物的電池。其工作原理如圖,下列說法中錯(cuò)誤的是()A.多孔電極可以提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積,并有利于氧氣擴(kuò)散至電極表面B.正極的電極反應(yīng):C.有機(jī)電解液可以是乙醇等無水有機(jī)物D.充電時(shí)專用充電電極可防止空氣極腐蝕和劣化11、下列變化中化學(xué)鍵沒有破壞的是A.煤的干餾 B.煤的氣化 C.石油分餾 D.重油裂解12、X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,其中W原子的質(zhì)子數(shù)是其M層電子數(shù)的三倍,Z與W、X與Y相鄰,X與W同主族。下列說法不正確的是()A.原子半徑:W>Z>Y>XB.最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性:X>W(wǎng)>ZC.最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:Y>X>W(wǎng)>ZD.元素X、Z、W的最高化合價(jià)分別與其主族序數(shù)相等13、科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種可以循環(huán)利用人體呼出的CO2并提供O2的裝置,總反應(yīng)方程式為2CO2=2CO+O2,下列說法不正確的是A.由圖分析N電極為負(fù)極B.OH-通過離子交換膜遷向右室C.反應(yīng)完畢,該裝置中電解質(zhì)溶液的堿性增強(qiáng)D.陰極的電極反應(yīng)式為CO2+H2O+2e-=CO+2OH-14、乙基環(huán)己烷()的一溴代物共有幾種(不考慮立體異構(gòu))A.3種B.4種C.5種D.6種15、新型鋰空氣電池具有使用壽命長、可在自然空氣環(huán)境下工作的優(yōu)點(diǎn)。其原理如圖所示(電解質(zhì)為離子液體和二甲基亞砜),電池總反應(yīng)為:下列說法不正確的是()A.充電時(shí)電子由Li電極經(jīng)外電路流入Li2O2B.放電時(shí)正極反應(yīng)式為2Li++O2+2e-=Li2O2C.充電時(shí)Li電極與電源的負(fù)極相連D.碳酸鋰涂層既可阻止鋰電極的氧化又能讓鋰離子進(jìn)入電解質(zhì)16、根據(jù)表中提供的信息判斷下列敘述錯(cuò)誤的是組號今加反應(yīng)的物質(zhì)生成物①M(fèi)nO4-、Cl-···Cl2、Mn2+···②Cl2(少量)、FeBr2FeCl3、FeBr3③KMnO4、H2O2、H2SO4K2SO4、MnSO4…A.第①組反應(yīng)中生成0.5molCl2,轉(zhuǎn)移1mol電子B.第②組反應(yīng)中參加反應(yīng)的Cl2與FeBr2的物質(zhì)的量之比為l:2C.第③組反應(yīng)的其余產(chǎn)物為O2和H2OD.氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镸nO4->Cl2>Fe3+>Br217、下列關(guān)于有機(jī)化合物的說法正確的是A.乙醇的水溶液俗稱酒精B.由苯與氯氣在一定條件下生成C6H6Cl6的反應(yīng)屬于取代反應(yīng)C.化學(xué)式為C4H10O的飽和一元醇有4種D.糖類發(fā)生水解反應(yīng)的最終產(chǎn)物都是葡萄糖18、主族元素Q、X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,且均不大于20。Q的簡單氫化物和其最高價(jià)含氧酸可以化合成鹽,X與Q同周期且是該周期主族元素中原子半徑最小的元素;Z一具有與氬原子相同的電子層結(jié)構(gòu);Q、Y、W原子的最外層電子數(shù)之和為9。下列說法一定正確的是A.X與Z的簡單氫化物的水溶液均呈強(qiáng)酸性B.Y與Z形成的化合物只含離子鍵C.簡單氫化物的沸點(diǎn):Q<XD.Z和W形成的化合物的水溶液呈堿性19、某種新型熱激活電池的結(jié)構(gòu)如圖所示,電極a的材料是氧化石墨烯(CP)和鉑納米粒子,電極b的材料是聚苯胺(PANI),電解質(zhì)溶液中含有Fe3+和Fe2+。加熱使電池工作時(shí)電極b發(fā)生的反應(yīng)是PANI-2e-=PANIO(氧化態(tài)聚苯胺,絕緣體)+2H+,電池冷卻時(shí)Fe2+在電極b表面與PANIO反應(yīng)可使電池再生。下列說法不正確的是A.電池工作時(shí)電極a為正極,且發(fā)生的反應(yīng)是:Fe3++e-—Fe2+B.電池工作時(shí),若在電極b周圍滴加幾滴紫色石蕊試液,電極b周圍慢慢變紅C.電池冷卻時(shí),若該裝置正負(fù)極間接有電流表或檢流計(jì),指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.電池冷卻過程中發(fā)生的反應(yīng)是:2Fe2++PANIO+2H+=2Fe3++PANI20、下列說法正確的是A.CH3Cl(g)+Cl2(g)CH2Cl2(l)+HCl(g)能自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的ΔH>0B.室溫下,稀釋0.1mol·L?1NH4Cl溶液,溶液中增大C.反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0達(dá)平衡后,降低溫度,正反應(yīng)速率增大、逆反應(yīng)速率減小,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)D.向硫酸鋇懸濁液中加入足量飽和Na2CO3溶液,振蕩、過濾、洗滌,向沉淀中加入鹽酸有氣體產(chǎn)生,說明Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)21、根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論A將含有SO2的廢氣通入BaCl2溶液中,生成白色沉淀SO2與BaCl2溶液反應(yīng)生成BaSO3沉淀B常溫下,分別測定同濃度Na2CO3溶液與CH3COONa溶液的pH,Na2CO3溶液的pH大于CH3COONa溶液HCO3-電離出H+能力比CH3COOH的弱C向Fe(NO3)3溶液中加入鐵粉,充分振蕩,滴加少量鹽酸酸化后再滴入KSCN溶液,溶液變紅Fe(NO3)3溶液中Fe3+部分被Fe還原D苯和液溴在FeBr3的催化下發(fā)生反應(yīng),將得到的氣體直接通入AgNO3溶液中,產(chǎn)生淡黃色沉淀苯和液溴發(fā)生取代反應(yīng)A.A B.B C.C D.D22、有關(guān)元素性質(zhì)遞變規(guī)律的敘述正確的是A.同主族元素從上到下,單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸降低B.同主族元素從上到下,氫化物的熔點(diǎn)逐漸降低C.同周期元素(除零族元素外)從左到右,簡單離子半徑逐漸減小D.同周期元素(除零族元素外)從左到右,原子失電子能力逐漸減弱二、非選擇題(共84分)23、(14分)有機(jī)物Ⅰ是有機(jī)合成中間體,如可合成J或高聚物等,其合成J的線路圖如圖:已知:①,A苯環(huán)上的一氯代物只有2種②有機(jī)物B是最簡單的單烯烴,J為含有3個(gè)六元環(huán)的酯類③(、為烴基或H原子)回答以下問題:(1)A的化學(xué)名稱為_____;E的化學(xué)式為_____。(2)的反應(yīng)類型:____;H分子中官能團(tuán)的名稱是____。(3)J的結(jié)構(gòu)簡式為____。(4)寫出I在一定條件下生成高聚物的化學(xué)反應(yīng)方程式____。(5)有機(jī)物K是G的一種同系物,相對分子質(zhì)量比G少14,則符合下列條件的K的同分異構(gòu)體有___種(不考慮立體異構(gòu))。a.苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基b.既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)也能與溶液反應(yīng)寫出其中核磁共振氫譜有6個(gè)峰,峰面積之比為2:2:1:1:1:1的結(jié)構(gòu)簡式____。24、(12分)有研究人員在體外實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)藥物瑞德西韋對新冠病毒有明顯抑制作用。E是合成瑞德西韋的中間體,其合成路線如下:回答下列問題:(1)W的化學(xué)名稱為____;反應(yīng)①的反應(yīng)類型為____(2)A中含氧官能團(tuán)的名稱為____。(3)寫出反應(yīng)⑦的化學(xué)方程式_____(4)滿足下列條件的B的同分異構(gòu)體有____種(不包括立體異構(gòu))。①苯的二取代物且苯環(huán)上含有硝基;②可以發(fā)生水解反應(yīng)。上述同分異構(gòu)體中核磁共振氫譜為3:2:2的結(jié)構(gòu)簡式為____________(5)有機(jī)物中手性碳(已知與4個(gè)不同的原子或原子團(tuán)相連的碳原子稱為手性碳)有___個(gè)。結(jié)合題給信息和已學(xué)知識,設(shè)計(jì)由苯甲醇為原料制備的合成路線_______(無機(jī)試劑任選)。25、(12分)肼是重要的化工原料。某探究小組利用下列反應(yīng)制取水合肼(N2H4·H2O)。已知:N2H4·H2O高溫易分解,易氧化制備原理:CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl(實(shí)驗(yàn)一)制備NaClO溶液(實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示)(1)配制30%NaOH溶液時(shí),所需玻璃儀器除量筒外,還有_____(填標(biāo)號)A.容量瓶B.燒杯C.燒瓶D.玻璃棒(2)錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)化學(xué)程式是_____________________________。(實(shí)驗(yàn)二)制取水合肼。(實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示)控制反應(yīng)溫度,將分液漏斗中溶液緩慢滴入三頸燒瓶中,充分反應(yīng)。加熱蒸餾三頸燒瓶內(nèi)的溶液,收集108-114餾分。(3)分液漏斗中的溶液是____________(填標(biāo)號)。A.CO(NH2)2溶液B.NaOH和NaClO混合溶液選擇的理由是____________。蒸餾時(shí)需要減壓,原因是______________。(實(shí)驗(yàn)三)測定餾分中肼含量。(4)水合肼具有還原性,可以生成氮?dú)?。測定水合肼的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可采用下列步驟:a.稱取餾分5.000g,加入適量NaHCO3固體(保證滴定過程中溶液的pH保持在6.5左右),配制1000mL溶液。b.移取10.00mL于錐形瓶中,加入10mL水,搖勻。c.用0.2000mol/L碘溶液滴定至溶液出現(xiàn)______________,記錄消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)液的體積。d.進(jìn)一步操作與數(shù)據(jù)處理(5)滴定時(shí),碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液盛放在______________滴定管中(選填:“酸式”或“堿式”)水合肼與碘溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________。(6)若本次滴定消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液為8.20mL,餾分中水合肼(N2H4·H2O)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______。26、(10分)某小組同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn),研究亞鐵鹽與H2O2溶液的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)Ⅰ:試劑:酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH=0.2),5%H2O2溶液(pH=5)操作現(xiàn)象取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴5%H2O2溶液溶液立即變?yōu)樽攸S色,稍后,產(chǎn)生氣泡。測得反應(yīng)后溶液pH=0.9向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液溶液變紅(1)上述實(shí)驗(yàn)中H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式是__。(2)產(chǎn)生氣泡的原因是__。(3)某同學(xué)認(rèn)為,根據(jù)“溶液變紅”不能說明FeSO4與H2O2發(fā)生了反應(yīng),又補(bǔ)充了實(shí)驗(yàn)II證實(shí)了該反應(yīng)發(fā)生。實(shí)驗(yàn)II的方案和現(xiàn)象是__。實(shí)驗(yàn)III:試劑:未酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH=3),5%H2O2溶液(pH=5)操作現(xiàn)象取2mL5%H2O2溶液于試管中,加入5滴上述FeSO4溶液溶液立即變?yōu)樽攸S色,產(chǎn)生大量氣泡,并放熱,反應(yīng)混合物顏色加深且有渾濁。測得反應(yīng)后溶液pH=1.4(4)將上述混合物分離,得到棕黃色沉淀和紅褐色膠體。取部分棕黃色沉淀洗凈,加4mol·L-1鹽酸,沉淀溶解得到黃色溶液。初步判斷該沉淀中含有Fe2O3,經(jīng)檢驗(yàn)還含有SO42-。①檢驗(yàn)棕黃色沉淀中SO42-的方法是______。②結(jié)合方程式解釋實(shí)驗(yàn)III中溶液pH降低的原因______。實(shí)驗(yàn)IV:用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作與實(shí)驗(yàn)III相同,除了產(chǎn)生與III相同的現(xiàn)象外,還生成刺激性氣味氣體,該氣體能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變紅但不褪色。(5)將反應(yīng)得到的混合物過濾,得到黃色沉淀。將黃色沉淀洗凈,加稀鹽酸,沉淀不溶解。經(jīng)檢驗(yàn)沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,寫出生成黃色沉淀的化學(xué)方程式___。(6)由以上實(shí)驗(yàn)可知,亞鐵鹽與H2O2反應(yīng)的現(xiàn)象與______(至少寫兩點(diǎn))有關(guān)。27、(12分)某小組為探究K2Cr2O7中Cr在不同條件下存在的主要形式及性質(zhì)特點(diǎn)。室溫下(除系列實(shí)驗(yàn)I中ii外)進(jìn)行了如下系列實(shí)驗(yàn):系列實(shí)驗(yàn)I裝置滴管中的試劑試管中的試劑操作現(xiàn)象i1mL水4mL0.1mol·L-1K2Cr2O7橙色溶液振蕩溶液顏色略微變淺ii1mL水振蕩60℃水浴溶液顏色較i明顯變淺iii1mL18.4mol·L-1濃硫酸振蕩溶液顏色較i明顯變深iv1mL6mol·L-1NaOH溶液振蕩_____________________v3滴濃KI溶液iv中溶液振蕩無明顯現(xiàn)象vi過量稀硫酸v中溶液邊滴邊振蕩溶液顏色由黃色逐漸變橙色,最后呈墨綠色已知:K2CrO4溶液為黃色;Cr3+在水溶液中為綠色。請按要求回答下列問題:(1)寫出K2C2O7在酸性條件下平衡轉(zhuǎn)化的離子方程式:________________________。對比實(shí)驗(yàn)i與ii,可得結(jié)論是該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的△H______0(填>”或“<”)。(2)結(jié)合實(shí)驗(yàn)i、ii,分析導(dǎo)致ii中現(xiàn)象出現(xiàn)的主要因素是__________________。(3)推測實(shí)驗(yàn)iv中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為________________________。對比實(shí)驗(yàn)i、ii、iv中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可知,常溫下K2Cr2O7中Cr在堿性條件下主要以______離子形式存在。(4)對比實(shí)驗(yàn)v與vi,可知:在______條件下,+6價(jià)Cr被還原為______。(5)應(yīng)用上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論,進(jìn)一步探究含Cr2O72-廢水樣品用電解法處理效果的影響因素,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示(Cr2O72-的起始濃度、體積,電壓、電解時(shí)間等均相同)。系列實(shí)驗(yàn)Ⅱiiiiiiiv樣品中是否加Fe2(SO4)3否否加入5g否樣品中是否加入稀硫酸否加入1mL加入1mL加入1mL電極材料陰、陽極均為石墨陰極為石墨,陽極為鐵Cr2O72-0.92212.720.857.3①實(shí)驗(yàn)中Cr2O72-在陰極的反應(yīng)式:_________________________________________________。②實(shí)驗(yàn)i中Fe3+去除Cr2O72-的機(jī)理如圖所示,結(jié)合此機(jī)理,解釋實(shí)驗(yàn)iv中Cr2O72-去除率提高較多的原因(用電極反應(yīng)式、離子方程式和必要的文字說明)_____________________________。28、(14分)研究和深度開發(fā)CO、CO2的應(yīng)用對構(gòu)建生態(tài)文明社會具有重要的意義。(1)利用CO2和CH4重整可制合成氣(主要成分為CO、H2),已知重整過程中部分反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:Ⅰ.CH4(g)C(s)+2H2(g)ΔH=+75.0kJ·mol?1Ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH=+41.0kJ·mol?1Ⅲ.CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g)ΔH=?131.0kJ·mol?1①反應(yīng)CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)的ΔH=_________kJ·mol?1。②固定n(CO2)=n(CH4),改變反應(yīng)溫度,CO2和CH4的平衡轉(zhuǎn)化率如圖所示。同溫度下CO2的平衡轉(zhuǎn)化率大于CH4的平衡轉(zhuǎn)化率,其原因是_______________。(2)研究發(fā)現(xiàn),化石燃料在O2和CO2的混合氣體中燃燒與在空氣中燃燒相比,煙氣中NOx的排放量明顯降低,其主要原因是_________________________。(3)為研究“CO還原SO2”的新技術(shù),在反應(yīng)器中加入0.10molSO2,改變加入CO的物質(zhì)的量,反應(yīng)后體系中產(chǎn)物物質(zhì)的量隨CO物質(zhì)的量的變化如圖所示。反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。(4)碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]毒性小,是一種綠色化工產(chǎn)品,用CO合成(CH3O)2CO,其電化學(xué)合成原理為4CH3OH+2CO+O22(CH3O)2CO+2H2O,裝置如圖所示,直流電源的負(fù)極為________(填“a”或“b”);陽極的電極反應(yīng)式為_____________。(5)用PdCl2溶液可以檢驗(yàn)空氣中少量的CO。當(dāng)空氣中含CO時(shí),溶液中會產(chǎn)生黑色的Pd沉淀。若反應(yīng)中有0.02mol電子轉(zhuǎn)移,則生成Pd沉淀的質(zhì)量為_______________。29、(10分)甲醇CH3OH)是一種重要的化工原料,工業(yè)上有多種方法可制得甲醇成品(一)以CO、H2和CO2制備甲醇①CO2(g)+H2(g)COg)+H2O(g)?H1②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H2③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)?H3(1)已知:反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度的關(guān)系如下表t/℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6則下列說法正確的是______A.反應(yīng)①正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B.一定體積的密閉容器中,壓強(qiáng)不再變化時(shí),說明反應(yīng)①達(dá)到平衡狀態(tài)C.1100℃時(shí),反應(yīng)①的K可能為1.5D.在1000℃時(shí),[c(CO2)·c(H2)]/[c(CO)·c(H2O)]約為0.59(2)比較△H2_____△H3(填“>”、“=”或“<”)(3)現(xiàn)利用②和③兩個(gè)反應(yīng)合成CH3OH,已知CO可使反應(yīng)的催化劑壽命下降若氫碳比表示為f=[n(H2)-n(CO2)]/[n(CO)+n(CO2)],則理論上f=_____時(shí),原料氣的利用率高,但生產(chǎn)中住往采用略高于該值的氯碳比,理由是_________________________________.(二)以天然氣為原料,分為兩階段制備甲醇:(i)制備合成氣:CH4(g)+H2Og)CO(g)+3H2(g)?H1>0(ii)合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)?H2>0在一定壓強(qiáng)下,1molCH4(g)和1molH2O(g)在三種不同催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)(i),經(jīng)歷相同時(shí)間時(shí),CO的物質(zhì)的量(n)隨溫度變化的關(guān)系如圖1(1)下列說法正確的是_______A.曲線①中n(CO)隨溫度變化的原因是正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡向右移動(dòng)B.三種催化劑中,催化劑③的催化效果最好,所以能獲得最高的產(chǎn)率C.當(dāng)溫度低于700℃時(shí)的曲線上的點(diǎn)可能都沒有到達(dá)平衡D.若溫度大于700℃時(shí),CO的物質(zhì)的量保持不變(2)500℃時(shí),反應(yīng)(1)在催化劑①的作用下到10mim時(shí)達(dá)到平衡,請?jiān)趫D2中畫出反應(yīng)(1)在此狀態(tài)下0至12分鐘內(nèi)反應(yīng)體系中H2的體積分?jǐn)?shù)(H2)隨時(shí)間t變化的總趨勢___________________(三)研究表明,CO也可在酸性條件下通過電化學(xué)的方法制備甲醇,原理如圖3所示。(1)產(chǎn)生甲醇的電極反應(yīng)式為___________________;(2)甲醇燃料電池應(yīng)用很廣,其工作原理如圖4,寫出電池工作時(shí)的負(fù)極反應(yīng)式:___________。

參考答案一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、D【解析】

A.CH3CH2C(CH3)3的系統(tǒng)命名為2,2―二甲基丁烷,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.同位素是質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的原子。H2、D2、T2為單質(zhì)分子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.同系物的結(jié)構(gòu)相似,分子組成相差若干“CH2”。乙酸(CH3COOH)、硬脂酸(C17H35COOH)、軟脂酸(C15H31COOH)屬于同系物,它們與油酸(C17H33COOH)不是同系物,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.同分異構(gòu)體的分子式相同、結(jié)構(gòu)不同。硝基乙烷(CH3CH2NO2)與甘氨酸(H2NCH2COOH)為同分異構(gòu)體,D項(xiàng)正確。本題選D。2、D【解析】

A.雖然這個(gè)反應(yīng)一般不能發(fā)生,但此處我們利用的是溶解度差異,仍然可以使溶解度相對較低的以沉淀的形式析出,A項(xiàng)正確;B.溶于水得到一水合氨,可以和一水合氨發(fā)生反應(yīng),得到和,B項(xiàng)正確;C.加食鹽是為了提高溶液中的濃度,根據(jù)同離子效應(yīng)使氯化銨先析出,C項(xiàng)正確;D.加食鹽能得到氯化銨固體,說明氯化銨的溶解度比食鹽更低,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。3、D【解析】

A.C中含有2個(gè)苯環(huán)、1個(gè)碳碳雙鍵、1個(gè)羰基,lmol的C能與8mol的H2發(fā)生加成反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B.分子C中含有甲基,為四面體結(jié)構(gòu),所以C中不可能所有原子共面,故B錯(cuò)誤;C.A和B都能使高錳酸鉀溶液褪色,不能用酸性KMnO4溶液鑒別A和B,故C錯(cuò)誤;D.A的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)和醛基的結(jié)構(gòu),側(cè)鏈為-CH2CH2CHO有1種、側(cè)鏈為-CH(CHO)CH3有1種、側(cè)鏈為-CH2CH3和-CHO有3種、側(cè)鏈為-CH2CHO和-CH3有3種、側(cè)鏈為2個(gè)-CH3和1個(gè)-CHO有6種,共14種,故D正確。答案選D。4、B【解析】

A項(xiàng)、pH<5.6的降水叫酸雨,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng)、SO2有還原性,能與溴水發(fā)生氧化還原反應(yīng)使溴水褪色,故B正確;C項(xiàng)、溶液中加鹽酸產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體,溶液中也可能含有HCO3-或HSO3-,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng)、某溶液中滴加BaCl2溶液產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀,白色沉淀可能是硫酸鋇、也可能是氯化銀,故D錯(cuò)誤;故選B?!军c(diǎn)睛】溶液中滴加BaCl2溶液產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀,白色沉淀可能是硫酸鋇沉淀,也可能是氯化銀沉淀是易錯(cuò)點(diǎn)。5、C【解析】反應(yīng)中只有碳酸氫鈉沉淀生成,所以該條件下NaHCO3的溶解度較小,故A正確;純堿是Na2CO3,NaHCO3是小蘇打,故B正確;析出NaHCO3固體后的溶液仍是NaHCO3的飽和溶液,含氯化銨、NaHCO3等,故C錯(cuò)誤;在飽和食鹽水中先通入氨氣使溶液呈堿性,再通入二氧化碳,增大二氧化碳的溶解度,故D正確。6、A【解析】

A選項(xiàng),太陽能燃料屬于二次能源,故A錯(cuò)誤;B選項(xiàng),直接電催化CO2制取燃料時(shí),化合價(jià)降低,在陰極反應(yīng),因此燃料是陰極產(chǎn)物,故B正確;C選項(xiàng),用光催化分解水產(chǎn)生的H2,氫氣燃燒放出熱量多,無污染,是理想的綠色能源,故C正確;D選項(xiàng),研發(fā)和利用太陽能燃料,消耗能量最低,有利于經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,故D正確。綜上所述,答案為A。7、C【解析】

A.二氧化硫可以用作防腐劑,能夠殺死會將酒變成醋的酵母菌,故A正確;B.二氧化碳能引起溫室效應(yīng),也是植物發(fā)生光合作用的原料之一,因此二氧化碳可以作為溫室大棚里的氣態(tài)肥料,故B正確;C.氫氧化鈣與鉀肥無現(xiàn)象,氫氧化鈣和銨態(tài)氮肥混合會產(chǎn)生刺激性氣味的氨氣,但并不是所有的氮肥,如硝酸鹽(除硝酸銨外),不能用熟石灰鑒別所有的氮肥和鉀肥,故C錯(cuò)誤;D.蔗糖屬于二糖;淀粉、纖維素屬于多糖,故D正確;答案選C。8、D【解析】

氨氣與氧氣發(fā)生了催化氧化反應(yīng):4NH3+5O24NO+6NO,可知4NH3~20e-,即4:20=,推出為NA=22.4n/5V。答案選D。9、D【解析】

A.使用過的口罩、手套等個(gè)人防護(hù)用品受到細(xì)菌、病毒感染屬于有害垃圾,隨意丟棄或者和生活垃圾混合有可能造成二次污染,對這些有害垃圾集中回收既能減少二次污染,也方便了對廢棄口罩、手套等防護(hù)用品的集中處理,故A錯(cuò)誤;B.無水酒精是純度較高的乙醇水溶液,99.5%的叫無水酒精,過高濃度的酒精使蛋白質(zhì)凝固的本領(lǐng)很大,它卻使細(xì)菌表面的蛋白質(zhì)一下子就凝固起來,形成了一層硬膜。這層硬膜阻止酒精分子進(jìn)一步滲入細(xì)菌內(nèi)部,反而保護(hù)了細(xì)菌,殺菌消毒效果降低,70%~75%的酒精稱之為醫(yī)用酒精,用于消毒效果最好,為了防止感染“新冠病毒”,堅(jiān)持每天使用醫(yī)用殺菌消毒,故B錯(cuò)誤;C.聚丙烯是平常常見的高分子材料之一,高聚物的聚合度n值不同,分子式不同,不是純凈物,屬于混合物,故C錯(cuò)誤;D.疫苗是將病原微生物(如細(xì)菌、立克次氏體、病毒等)及其代謝產(chǎn)物,經(jīng)過人工減毒、滅活或利用基因工程等方法制成的用于預(yù)防傳染病的自動(dòng)免疫制劑,病毒疫苗主要成分是蛋白質(zhì),高溫下蛋白質(zhì)會變質(zhì),需要低溫保存,故D正確;答案選D。10、C【解析】

在鋰空氣電池中,鋰作負(fù)極,以空氣中的氧氣作為正極反應(yīng)物,在水性電解液中氧氣得電子生成氫氧根離子,據(jù)此解答?!驹斀狻緼.多孔電極可以增大電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積,有利于氧氣擴(kuò)散至電極表面,A正確;B.因?yàn)樵撾姵卣龢O為水性電解液,正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng),反應(yīng)為O2+2H2O+4e-=4OH-,B正確;C.乙醇可以和金屬鋰反應(yīng),所以不能含有乙醇,C錯(cuò)誤;D.充電時(shí),陽極生成氧氣,可以和碳反應(yīng),結(jié)合電池的構(gòu)造和原理,采用專用充電電極可以有效防止空氣極腐蝕,D正確;故合理選項(xiàng)是C?!军c(diǎn)睛】本題考查電化學(xué)基礎(chǔ)知識,涉及電極判斷、反應(yīng)式的書寫等相關(guān)知識,C項(xiàng)為易錯(cuò)點(diǎn),注意鋰的活潑性較強(qiáng),可以和乙醇發(fā)生置換反應(yīng),試題難度不大。11、C【解析】

A.煤干餾可以得到煤焦油,煤焦油中含有甲烷、苯和氨等重要化工原料,屬于化學(xué)變化,化學(xué)鍵被破壞,故A錯(cuò)誤;B.煤的氣化是將其轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w的過程,主要反應(yīng)為碳與水蒸氣反應(yīng)生成H2、CO等氣體的過程,有新物質(zhì)生成,屬于化學(xué)變化,化學(xué)鍵被破壞,故B錯(cuò)誤;C.石油的分餾是根據(jù)物質(zhì)的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離的,屬于物理變化,化學(xué)鍵沒有破壞,故C正確;D.石油裂化是大分子生成小分子,屬于化學(xué)變化,化學(xué)鍵被破壞,故D錯(cuò)誤.故選:C。12、A【解析】

W原子的質(zhì)子數(shù)是其M層電子數(shù)的3倍,根據(jù)核外電子排布規(guī)律,得出W為P,X與W同主族,則X為N,Z與W相鄰、X與Y相鄰,四種原子序數(shù)依次增大,得出在元素周期表中相應(yīng)的位置,即,據(jù)此分析;【詳解】W原子的質(zhì)子數(shù)是其M層電子數(shù)的3倍,根據(jù)核外電子排布規(guī)律,得出W為P,X與W同主族,則X為N,Z與W相鄰、X與Y相鄰,四種原子序數(shù)依次增大,得出在元素周期表中相應(yīng)的位置,即A.同主族從上到下,原子半徑依次增大,同周期從左向右原子半徑依次減小,因此原子半徑大小順序是r(Si)>r(P)>r(N)>r(O),故A說法錯(cuò)誤;B.利用非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),非金屬性強(qiáng)弱順序是N>O>Si,即最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱順序是HNO3>H3PO4>H2SiO4,故B說法正確;C.利用非金屬性越強(qiáng),其氫化物穩(wěn)定性越強(qiáng),非金屬性強(qiáng)弱順序是O>N>P>Si,即最簡單氫化物的熱穩(wěn)定性強(qiáng)弱順序是H2O>NH3>PH3>SiH4,故C說法正確;D.主族元素的最高化合價(jià)等于最外層電子數(shù)等于族序數(shù)(除O、F外),N、Si、P最外層電子數(shù)分別為5、4、5,族序數(shù)分別為VA、IVA、VA,故D說法正確;答案:A。13、C【解析】

電池內(nèi)部,電子向負(fù)極遷移,結(jié)合圖可知,N電極為負(fù)極,P電極為正極?!驹斀狻緼.由分析可知,N電極為負(fù)極,A正確;B.右邊的裝置與太陽能電池相連,為電解池,左邊Pt電極與電池負(fù)極相連,為陰極,右邊Pt電極與電池正極相連,為陽極,電解池中,陰離子向陽極移動(dòng),故OH-通過離子交換膜遷向右室,B正確;C.總反應(yīng)方程式為2CO2=2CO+O2,電解質(zhì)溶液pH不變,堿性不變,C錯(cuò)誤;D.CO2在陰極得電子生成CO,結(jié)合電解質(zhì)、電荷守恒、原子守恒可寫出陰極反應(yīng)式為:CO2+H2O+2e-=CO+2OH-,D正確。答案選C。14、D【解析】乙基環(huán)己烷中有6種氫原子,因此一溴代物有6種,故選項(xiàng)C正確。15、A【解析】

這是二次電池,放電時(shí)Li是負(fù)極,充電時(shí)Li是陰極;【詳解】A.充電時(shí)電子經(jīng)外電路流入Li,A錯(cuò)誤;B.放電時(shí)正極為還原反應(yīng),O2得電子化合價(jià)降低,反應(yīng)式為2Li++O2+2e-=Li2O2,B正確;C.充電時(shí)Li電極為陰極,與電源的負(fù)極相連,C正確;D.碳酸鋰涂層的覆蓋可阻止鋰電極的氧化,但是涂層能讓鋰離子進(jìn)入電解質(zhì)定向移動(dòng)形成閉合回路,D正確;答案選A?!军c(diǎn)睛】關(guān)鍵之一是正確判斷電極。關(guān)于負(fù)極的判斷可以從這幾方面入手:如果是二次電池,與電源負(fù)極相連的那一極,在放電時(shí)是負(fù)極;電子流出那一極是負(fù)極;發(fā)生氧化反應(yīng)的一極是負(fù)極;陰離子向負(fù)極移動(dòng)。16、D【解析】

A.由信息可知,MnO4-氧化Cl-為Cl2,Cl元素化合價(jià)由-1價(jià)升高為0價(jià),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是氯氣的2倍,生成1mo1C12,轉(zhuǎn)移電子為2mo1,選項(xiàng)A正確;B.由元素化合價(jià)可知,反應(yīng)中只有亞鐵離子被氧化,溴離子末被氧化,根據(jù)電子得失守恒2n(C12)=n(Fe2+),即第②組反應(yīng)中參加反應(yīng)的Cl2與FeBr2的物質(zhì)的量之比為1:2,選項(xiàng)B正確;C.反應(yīng)中KMnO4→MnSO4,Mn元素化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià),根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒,H2O2中氧元素化合價(jià)升高,生成氧氣,根據(jù)H元素守恒可知還生成水,選項(xiàng)C正確;D.氧化劑氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物氧化性,由③可知氧化性MnO4->Cl2,由②可知氧化性Cl2>Fe3+,由②可知Fe3+不能氧化Br-,氧化性Br2>Fe3+,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選D。17、C【解析】A.乙醇俗稱酒精,A錯(cuò)誤;B.由苯與氯氣在一定條件下生成C6H6Cl6的反應(yīng)屬于加成反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.丁基有4種,因此化學(xué)式為C4H10O的飽和一元醇有4種,C正確;D.糖類發(fā)生水解反應(yīng)的最終產(chǎn)物不一定都是葡萄糖,也可以產(chǎn)生果糖,D錯(cuò)誤,答案選C。18、C【解析】

Q的簡單氫化物和其最高價(jià)含氧酸可以化合成鹽,確定Q為N;X與Q同周期且是該周期主族元素中原子半徑最小的元素,確定X為F;Z一具有與氬原子相同的電子層結(jié)構(gòu),確定Z為Cl;Q、Y、W原子的最外層電子數(shù)之和為9,當(dāng)W為K時(shí),Y為Al;當(dāng)W為Ca時(shí),Y為Mg?!驹斀狻緼.X簡單氫化物HF的水溶液呈弱酸性,故A錯(cuò)誤;B.Y與Z形成的化合物可能是AlCl3或MgCl2,氯化鋁屬于共價(jià)化合物不含有離子鍵,故B錯(cuò)誤;C.簡單氫化物的沸點(diǎn):Q(NH3)<X(HF),故C正確;D.Z和W形成的化合物為KCl或CaCl2,二者均為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,水溶液呈中性,故D錯(cuò)誤;答案:C19、C【解析】

根據(jù)b上發(fā)生氧化反應(yīng)可知b為負(fù)極,再由題中信息及原電池原理解答?!驹斀狻緼.根據(jù)b極電極反應(yīng)判斷電極a是正極,電極b是負(fù)極,電池工作時(shí)電極a上的反應(yīng)是Fe3++e-=Fe2+,A正確;B.電池工作時(shí)電極b發(fā)生的反應(yīng)是PANI-2e-=PANIO(氧化態(tài)聚苯胺,絕緣體)+2H+,溶液顯酸性,若在電極b周圍滴加幾滴紫色石蕊試液,電極b周圍慢慢變紅,B正確;C.電池冷卻時(shí)Fe2+是在電極b表面與PANIO反應(yīng)使電池再生,因此冷卻再生過程電極a上無電子得失,導(dǎo)線中沒有電子通過,C錯(cuò)誤;D.電池冷卻時(shí)Fe2+是在電極b表面與PANIO反應(yīng)使電池再生,反應(yīng)是2Fe2++PANIO+2H+=2Fe3++PANI,D正確;答案選C?!军c(diǎn)睛】挖掘所給反應(yīng)里包含的信息,判斷出正負(fù)極、氫離子濃度的變化,再聯(lián)系原電池有關(guān)原理進(jìn)行分析解答。20、B【解析】

A.反應(yīng)CH3Cl(g)+Cl2(g)CH2Cl2(l)+HCl(g)是熵減的反應(yīng),該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,根據(jù)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的判據(jù)可知ΔH?TΔS<0,所以該反應(yīng)的ΔH<0,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.氯化銨溶液中銨根離子水解,所以溶液顯酸性,加水稀釋促進(jìn)銨根離子的水解,溶液中增大,B項(xiàng)正確;C.反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0達(dá)平衡后,降低溫度,正、逆反應(yīng)速率均減小,但逆反應(yīng)速率減小的幅度更大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.BaSO4飽和溶液中加入飽和Na2CO3溶液發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化,是因?yàn)樘妓岣x子濃度大,和鋇離子濃度乘積大于其溶度積常數(shù),因而才有BaCO3沉淀生成,不能得出Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3),D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選B。21、B【解析】

A.將含有SO2的廢氣通入BaCl2溶液中,不能生成白色沉淀,弱酸不能制取強(qiáng)酸,故A錯(cuò)誤;B.常溫下,分別測定同濃度Na2CO3溶液與CH3COONa溶液的pH,Na2CO3溶液的pH大于CH3COONa溶液,說明Na2CO3的水解程度大于CH3COONa溶液,水解程度越大,相應(yīng)的酸電離程度越弱,則HCO3-電離出H+能力比CH3COOH的弱,故B正確;C.Fe與Fe(NO3)3反應(yīng)生成Fe(NO3)2,再加鹽酸,酸性條件下亞鐵離子、硝酸根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),滴入KSCN溶液,溶液變紅,不能說明是否部分被還原,也可能全部被還原,故C錯(cuò)誤;D.溴單質(zhì)具有揮發(fā)性,生成的HBr及揮發(fā)的溴均與硝酸銀反應(yīng),觀察是否有淡黃色沉淀生成不能證明發(fā)生取代反應(yīng),故D錯(cuò)誤;答案選B。22、D【解析】

A.堿金屬元素,單質(zhì)的熔沸點(diǎn)隨著原子序數(shù)增大而減小,鹵族元素,單質(zhì)的熔沸點(diǎn)隨著原子序數(shù)增大而升高,所以同主族元素從上到下,單質(zhì)的熔點(diǎn)可能逐漸降低、也可能逐漸升高,A錯(cuò)誤;B.同一主族元素,氫化物的熔沸點(diǎn)隨著相對分子質(zhì)量增大而升高,但含有氫鍵的物質(zhì)熔沸點(diǎn)較高,碳族元素氫化物的熔點(diǎn)隨著原子序數(shù)增大而增大,B錯(cuò)誤;C.同一周期元素,從左到右,金屬元素形成的陽離子具有上一周期惰性氣體的原子結(jié)構(gòu),簡單離子半徑逐漸減??;而非金屬元素形成的陰離子具有同一周期惰性氣體的原子結(jié)構(gòu),原子序數(shù)越大,離子半徑越小,同一周期金屬元素的離子半徑小于非金屬元素的離子半徑,第IIIA族元素簡單離子半徑最小,C錯(cuò)誤;D.元素的金屬性越強(qiáng),其原子失電子能力越強(qiáng),同一周期元素,元素的金屬性隨著原子序數(shù)增大而減弱,非金屬性隨著原子序數(shù)增大而增強(qiáng),所以同周期元素(除零族元素外)從左到右,原子失電子能力逐漸減弱,得電子的能力逐漸增強(qiáng),D正確;故合理選項(xiàng)是D。二、非選擇題(共84分)23、對甲基苯甲醛(或4-甲基苯甲醛)消去反應(yīng)氯原子、羧基n+(n-1)H2O6【解析】

根據(jù)已知①,A為,根據(jù)流程和已知②可知,B為乙烯、C為乙醇、D為乙醛,根據(jù)已知③,可知E為,被銀氨溶液氧化生成F(),F(xiàn)發(fā)生消去反應(yīng)生成G()。根據(jù)J分子結(jié)構(gòu)中含有3個(gè)六元環(huán)可知,G與HCl發(fā)生加成反應(yīng),氯原子加在羧基鄰位碳上,生成H為,H在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)再酸化生成I為,兩分子I在濃硫酸作用下發(fā)生成酯化反應(yīng),生成環(huán)酯J為?!驹斀狻浚?)A的化學(xué)名稱為對甲基苯甲醛(或4-甲基苯甲醛);E的化學(xué)式為;(2)的反應(yīng)類型為消去反應(yīng),H分子中官能團(tuán)的名稱是氯原子、羥基;(3)J的結(jié)構(gòu)簡式為;(4)I在一定條件下發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高聚物的化學(xué)反應(yīng)方程式為n+(n-1)H2O;(5))K是G的一種同系物,相對分子質(zhì)量比G小14,說明K比G少一個(gè)—CH2—,根據(jù)題意知,K的同分異構(gòu)體分子中含有酚羥基和醛基,根據(jù)分子式知還應(yīng)有碳碳雙鍵,即有—OH和—CH=CH—CHO或連接在苯環(huán)上,分別得到3種同分異構(gòu)體,故符合條件的同分異構(gòu)體有6種,其中的核磁共振氫譜有6個(gè)峰,峰面積之比為2∶2∶1∶1∶1∶1。24、氨基乙酸取代反應(yīng)硝基和羥基++H2O82【解析】

根據(jù)流程圖,A()和發(fā)生取代反應(yīng)生成B(),B和磷酸在加熱條件下發(fā)生取代生成C,C在一定條件下轉(zhuǎn)化為,中的一個(gè)氯原子被取代轉(zhuǎn)化為D;X與HCN發(fā)生加成反應(yīng)生成Y,Y和氨氣在一定條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成Z,Z在酸性條件下水解得到W,D和R在一定條件下反應(yīng)生成E,根據(jù)E和D的結(jié)構(gòu)簡式,可推出R的結(jié)構(gòu)簡式為,由此可知W和在濃硫酸加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成R,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)W的結(jié)構(gòu)簡式為,結(jié)構(gòu)中有羧基和氨基,化學(xué)名稱為氨基乙酸;根據(jù)分析,反應(yīng)①為A()和發(fā)生取代反應(yīng)生成B(),反應(yīng)類型為取代反應(yīng);(2)A的結(jié)構(gòu)簡式為,含氧官能團(tuán)的名稱為硝基和羥基;(3)根據(jù)分析,反應(yīng)⑦為W和在濃硫酸加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成R,R的結(jié)構(gòu)簡式為,化學(xué)方程式++H2O;(4)B的結(jié)構(gòu)簡式為,①苯的二取代物且苯環(huán)上含有硝基;②可以發(fā)生水解反應(yīng),說明另一個(gè)取代基為酯基,該酯基的結(jié)構(gòu)可為-OOCCH3或-COOCH3或-CH2OOCH,在苯環(huán)上與硝基分別有鄰間對三種位置,分別為:、、、、、、、、,除去自身外結(jié)構(gòu)外,共有8種;上述同分異構(gòu)體中核磁共振氫譜為3:2:2,說明分子中含有三種不同環(huán)境的氫原子且個(gè)數(shù)比為3:2:2,則符合要求的結(jié)構(gòu)簡式為;(5)已知與4個(gè)不同的原子或原子團(tuán)相連的碳原子稱為手性碳,有機(jī)物中手性碳的位置為,有2個(gè);的水解產(chǎn)物為,的結(jié)構(gòu)中的-COOH可由-CN酸性條件下水解得到,而與HCN發(fā)生加成反應(yīng)可生成,再結(jié)合苯甲醇催化氧化可得到苯甲醛,則合成路線為:。25、BDCl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2OB如果次氯酸鈉溶液裝在三頸燒瓶中,生成的水合肼會被次氯酸鈉氧化減壓蒸餾可使產(chǎn)品在較低溫度下氣化,避免高溫分解淡黃色且半分鐘不消失酸式N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O82.00%【解析】

(1)配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液時(shí),具體步驟是計(jì)算、稱量、溶解,NaOH固體時(shí)需要放在燒杯中稱,量取水時(shí)需要量筒,溶解時(shí)需要燒杯、玻璃棒;(2)氯氣通入到盛有NaOH的錐形瓶中與NaOH發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水;(3)依據(jù)制取水合肼(N2H4·H2O)的反應(yīng)原理為:CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl,結(jié)合反應(yīng)產(chǎn)物和反應(yīng)物分析判斷;水合肼(N2H4·H2O)具有還原性,易被次氯酸鈉氧化;(4)根據(jù)反應(yīng)原理確定反應(yīng)終點(diǎn);(5)根據(jù)碘溶液的性質(zhì)確定所用儀器;(6)根據(jù)N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O進(jìn)行計(jì)算?!驹斀狻浚?)配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液時(shí),溶解時(shí)需要燒杯、玻璃棒,故答案為:BD;(2)錐形瓶中氯氣和NaOH反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O,故答案為:Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O;(3)水合肼(N2H4·H2O)中氮元素為—2價(jià),具有還原性,若次氯酸鈉過量,具有強(qiáng)氧化性的次氯酸鈉會氧化水合肼,為防止水合肼被氧化,分液漏斗中的溶液應(yīng)是NaOH和NaClO混合溶液;水合肼高溫易分解,減壓會降低物質(zhì)的沸點(diǎn),則為防止水合肼分解需要減壓蒸餾,故答案為:B;如果次氯酸鈉溶液裝在燒瓶中,反應(yīng)生成的水合肼會被次氯酸鈉氧化;餾分高溫易分解,減壓會降低物質(zhì)的沸點(diǎn);(4)根據(jù)反應(yīng)N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O,終點(diǎn)時(shí)碘過量,用0.2000mol/L碘溶液滴定至溶液出現(xiàn)淡黃色且半分鐘不消失,記錄消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)液的體積,故答案為:淡黃色且半分鐘不消失;(5)滴定時(shí),碘具有強(qiáng)氧化性,會腐蝕橡膠管,則碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液盛放在酸式滴定管中,故答案為:酸式;(6)由題意可知,水合肼與碘溶液反應(yīng)生成氮?dú)?、碘化氫和水,反?yīng)的化學(xué)方程式為N2H2·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O,由方程式可知n(N2H2·H2O)=0.2000mol·L-1×0.0082L×=0.00082mol,250ml溶液中含有的物質(zhì)的量=0.00082mol×=0.082mol,水合肼(N2H2·H2O)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=82%,故答案為:N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O;82%?!军c(diǎn)睛】水合肼(N2H4·H2O)中氮元素為—2價(jià),具有還原性,若次氯酸鈉過量,具有強(qiáng)氧化性的次氯酸鈉會氧化水合肼是解答關(guān)鍵,也是易錯(cuò)點(diǎn)。26、2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降6nFeCl2+3nH2O2=2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量【解析】

(1)H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng),從“溶液立即變?yōu)樽攸S色”、“反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液變紅”、“稍后,產(chǎn)生氣泡”,可推出反應(yīng)生成Fe3+;從“反應(yīng)后溶液pH=0.9”,可推出反應(yīng)消耗H+,由此可寫出離子方程式。(2)反應(yīng)生成的Fe3+,對H2O2的分解有催化作用,由此可解釋產(chǎn)生氣泡的原因。(3)某同學(xué)認(rèn)為,根據(jù)“溶液變紅”不能說明FeSO4與H2O2發(fā)生了反應(yīng),那么他的意思是空氣中的溶解氧也能將Fe2+氧化,所以我們需要做一個(gè)不加H2O2的實(shí)驗(yàn),由此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。(4)①棕黃色沉淀為Fe2O3,對SO42-的檢驗(yàn)不產(chǎn)生干擾,所以檢驗(yàn)SO42-的方法與常規(guī)方法相同。②如果僅是H2O2氧化Fe2+,需消耗H+,現(xiàn)在pH減小,說明生成了H+,此H+應(yīng)來自Fe3+的水解,由此可結(jié)合方程式解釋實(shí)驗(yàn)III中溶液pH降低的原因。(5)由實(shí)驗(yàn)IV可知,除得到黃色沉淀外,還有HCl生成。經(jīng)檢驗(yàn)沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,則沉淀應(yīng)為(Fe2O3?FeCl3)n,由此可寫出生成黃色沉淀的化學(xué)方程式。(6)以上實(shí)驗(yàn),分別探究了pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量等對Fe2+與H2O2反應(yīng)現(xiàn)象的影響,由此可得出與亞鐵鹽與H2O2反應(yīng)的現(xiàn)象有關(guān)的因素?!驹斀狻?1)在酸性條件下,H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng),生成Fe3+和H2O,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O。答案為:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;(2)反應(yīng)生成的Fe3+,對H2O2的分解有催化作用,由此可解釋產(chǎn)生氣泡的原因是在反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2。答案為:在反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2;(3)既然某同學(xué)懷疑空氣中的溶解氧也可能將Fe2+氧化,只需做一個(gè)不加H2O2的實(shí)驗(yàn),由此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案為取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅。答案為:取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅;(4)①Fe2O3的存在,對SO42-的檢驗(yàn)不產(chǎn)生干擾,所以檢驗(yàn)SO42-的方法為取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-。答案為:取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-;②如果僅是H2O2氧化Fe2+,需消耗H+,現(xiàn)pH減小,說明生成了H+,此H+應(yīng)來自Fe3+的水解,由此得出實(shí)驗(yàn)III中溶液pH降低的原因是2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降。答案為:2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降;(5)由實(shí)驗(yàn)IV可知,除得到黃色沉淀外,還有HCl生成。經(jīng)檢驗(yàn)沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,則沉淀應(yīng)為(Fe2O3?FeCl3)n,由此得出生成黃色沉淀的化學(xué)方程式為6nFeCl2+3nH2O2==2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑。答案為:6nFeCl2+3nH2O2==2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑;(6)總結(jié)以上實(shí)驗(yàn)分別探究的因素,由此可得出與反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的因素為:pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量。答案為:pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量?!军c(diǎn)睛】H2O2溶液與FeSO4溶液混合,反應(yīng)生成Fe3+,OH-等,如果提供酸性環(huán)境,則OH-最后轉(zhuǎn)化為H2O;如果溶液的酸性不強(qiáng),則會生成Fe(OH)3沉淀。反應(yīng)生成的Fe3+對H2O2的分解起催化作用,同時(shí)反應(yīng)放熱,又會促進(jìn)Fe3+的水解,從而生成Fe(OH)3膠體,也會造成Fe(OH)3的分解,從而生成Fe2O3,且導(dǎo)致溶液的酸性增強(qiáng)。27、>c(H+)溫度溶液顏色較i明顯變淺CrO42-酸性Cr3+Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2OFe-2e-=Fe2+,6Fe2++14H++Cr2O72-=6Fe3++2Cr3++7H2O,F(xiàn)e3++e-=Fe2+,F(xiàn)e2+繼續(xù)還原Cr2O72-,F(xiàn)e2+循環(huán)利用提高了Cr2O72-的去除率【解析】

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)vi的現(xiàn)象可知酸性條件下Cr2O72-發(fā)生水解;實(shí)驗(yàn)ii與實(shí)驗(yàn)i對比,當(dāng)60℃水浴時(shí),溶液顏色較i明顯變淺,根據(jù)溫度對化學(xué)反應(yīng)平衡的影響效果作答;(2)根據(jù)單一變量控制思想分析;(3)因K2C2O7中存在平衡:試管c中加入NaOH溶液,消耗H+,促使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行;(4)依據(jù)實(shí)驗(yàn)vi中現(xiàn)象解釋;(5)①實(shí)驗(yàn)中Cr2O72-應(yīng)在陰極上放電,得電子被還原成Cr3+,據(jù)此作答;②根據(jù)圖示,實(shí)驗(yàn)iv中陽極為鐵,鐵失去電子生成Fe2+,F(xiàn)e2+與Cr2O72-在酸性條件下反應(yīng)生成Fe3+,F(xiàn)e3+在陰極得電子生成Fe2+,繼續(xù)還原Cr2O72-,據(jù)此分析?!驹斀狻浚?)根據(jù)實(shí)驗(yàn)vi的現(xiàn)象可知酸性條件下Cr2O72-發(fā)生水解,其離子方程式為:實(shí)驗(yàn)ii與實(shí)驗(yàn)i對比,當(dāng)60℃水浴時(shí),溶液顏色較i明顯變淺,說明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),即正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),△H>0故答案為>;(2)根據(jù)單一變量控制思想,結(jié)合實(shí)驗(yàn)i、ii可知,導(dǎo)致ii中現(xiàn)象出現(xiàn)的主要因素為60℃水浴即溫度,故答案為溫度;(3)因K2C2O7中存在平衡:試管c中加入NaOH溶液,消耗H+,促使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,溶液顏色由橙色變?yōu)辄S色,溶液顏色較i明顯變淺,鉻元素主要以CrO42-形式存在,故答案為溶液顏色較i明顯變淺;CrO42-;(4)實(shí)驗(yàn)vi中,滴入過量稀硫酸發(fā)現(xiàn),溶液顏色由黃色逐漸變橙色,最后呈墨綠色,結(jié)合給定條件說明+6價(jià)的Cr元素變?yōu)?3價(jià),所以在酸性條件下,+6價(jià)Cr可被還原為+3價(jià),故答案為酸性;+3;(5)①實(shí)驗(yàn)中Cr2O72-應(yīng)在陰極上放電,得電子被還原成Cr3+,電解質(zhì)環(huán)境為酸性,因此Cr2O72-放電的反應(yīng)式為Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O,故答案為Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O;②根據(jù)圖示,實(shí)驗(yàn)iv中陽極為鐵,鐵失去電子生成Fe2+,其離子方程式為:Fe-2e-=Fe2+,F(xiàn)e2+與Cr2O72-在酸性條件下反應(yīng)生成Fe3+,其離子方程式為:6Fe2++14H++Cr2O72-=6Fe3++2Cr3++7H2O,F(xiàn)e3+在陰極得電子生成Fe2+,F(xiàn)e3++e-=Fe2+,繼續(xù)還原Cr2O72-,F(xiàn)e2+循環(huán)利用提高了Cr2O7

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